一组用于肾细胞癌分子分型的基因及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一组用于肾细胞癌分子分型的基因及应用，包括如下44个基因：RHCG基因、RNF128基因、TMEM255A基因、PCP4基因、DHRS2基因、CLDN8基因、AQP6基因、SLC18A2基因、KRT7基因、SERPINA5基因、SFTPB基因、DEFB1基因、MAL基因、ANGPTL4基因、LCN2基因、PLIN2基因、ZNF395基因、TACSTD2基因、NDUFA4L2基因、NNMT基因、HILPDA基因、UMOD基因、SLC12A1基因、CALB1基因、C7基因、S100A2基因、ASS1基因、MT1G基因、ABCA8基因、FOSB基因、MAOB基因、STAP1基因、TFPI2基因、AKR1C2基因、IGFBP6基因、VCAN基因、FLRT3基因、MMP7基因、GSTA1基因、CRYAB基因、PAH基因、IGFBP1基因、ATP6V0A4基因、ALDOB基因。经验证，本发明专利技术能准确区分嗜酸细胞腺瘤、透明细胞癌、乳头状细胞癌和嫌色细胞癌，其适用范围广、准确率高，实验周期短，对患者进行精准治疗具有重要的临床意义。

【技术实现步骤摘要】
一组用于肾细胞癌分子分型的基因及其应用
本专利技术涉及癌症诊断和分子生物学领域，以及诊断技术在临床上的运用。具体地，本专利技术涉及一组用于肾细胞癌分子分型的基因及其应用，通过肾细胞癌分子分型的建立和检测肾细胞癌组织中的特异性基因的表达，鉴别四种主要的肾脏肿瘤类型，包括嗜酸细胞腺瘤和肾细胞癌的3种最常见亚型：透明细胞癌、乳头状细胞癌和嫌色细胞癌。此外，本专利技术还涉及一种用于肾细胞癌分子分型的试剂盒。
技术介绍
肾细胞癌(RCC)是由肾实质泌尿小管上皮系统引起的恶性肿瘤，又称肾腺癌，占肾恶性肿瘤的80％～90％，占成人恶性肿瘤的3％以上。过去20年间，我国肾癌发病率以平均每年6.5％的速度快速增长。中国癌症统计数据显示(WanqingChenetal.,2016)，2015年我国新病例数达到约6.68万人，男性为女性的1.83倍。死亡人数估计超过2.3万人，死亡率超过35％，男性为女性的1.85倍。根据2016年世卫组织分类，肾脏肿瘤共有11种肾细胞癌亚型，以及4种良性肾肿瘤。肾脏肿瘤最常见的四种类型分别是透明细胞癌，乳头状细胞癌，嫌色细胞癌和嗜酸细胞腺瘤，约占所有肾脏肿瘤发病率的95％。这些组织学亚型在治疗和预后方面各不相同，对应不同的临床策略。随着药物研发和临床试验的快速发展，未来针对不同的肾细胞癌亚型，在治疗上将会有更多、更有针对性的选择，例如酪氨酸激酶抑制剂，索拉非尼和舒尼替尼，mTOR抑制剂，依维莫司和替西罗莫司等，帮助临床医生和患者实现更加精准的治疗。表1肾细胞癌主要亚型及预后类型透明细胞癌乳头状细胞癌嫌色细胞癌发生率70％15％～20％6％～11％5年生存率55％～60％80％～90％90％传统基于形态学的肾肿瘤不同亚型之间的鉴别诊断存在较大的局限性，主要依赖于病理医生的专业水平和经验，容易受到不同观察者的影响，诊断结果较主观(Ficarraetal.,2006)。即使结合免疫组织化学(IHC)方法，区分不同亚型的能力也是具有挑战性的，特别是在不常见的形态学和小组织检查中。Allory等描述了一项采用12种抗体合集，进行肾脏肿瘤鉴别诊断的研究。研究结果显示，AMACR，CK7和CD10是最有效的分类标志物，但准确率也仅为78-87％(Alloryetal.,2008)。因此，临床上迫切需要更加精准，更加可观的新型生物标志物，用于肾细胞癌亚型的鉴别和诊断。肿瘤是基因组疾病。基因组变化在肿瘤发生和发展中起着重要作用。1999年，美国国立癌症研究所公布的研究项目建议书中首次提出应通过综合的分子分析技术为肿瘤分类提供更多信息，从而使肿瘤分类从传统的形态学转向以分子特征为基础的“分子分型”。近年来，随着分子生物学和生物信息学技术的飞速发展，研究人员采用生物芯片和高通量测序技术，可同时检测肿瘤组织中成千上万个基因的表达水平，从中发现与肿瘤类型相关的基因及特定的表达模式。国内外相关研究报道，基因表达谱分析对从分子水平阐明肿瘤本质及准确划分肿瘤类型可起到重要的辅助作用。例如，Varadhachary和Talantov等筛选出10个组织特异性基因，判别肺癌、乳腺癌、结肠癌、卵巢癌、胰腺癌和前列腺癌，该方法准确率为78％；Ma等则检测肿瘤组织中92个基因的表达情况，识别32种肿瘤类型，该方法准确率为87％；Rosenfeld等则报道了一项48个microRNAs的检测，识别22种肿瘤类型，准确率为89％。在我国，专利技术人曾于2015年首先公开了一组用于肿瘤分子分型的基因及其应用(专利申请号：201510550924.3)，该组基因可以用于区分22种癌症类型，在我国男性和女性最常见十大肿瘤中，96基因模型的分类准确率分别达到95.5％和93.2％。尽管，该组基因对于肾细胞癌与其他肿瘤类型的鉴别诊断具有出色的性能，灵敏度和特异度均为100％，但是无法区分肾细胞癌的各个亚型。本专利技术提供了一组可用于肾细胞癌分子分型的基因及检测试剂盒，以期满足临床上对于肾细胞癌亚型精确诊断的迫切需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一是提供一组用于肾细胞癌分子分型的基因，建立肾细胞癌统计分析模型，帮助患者实现个体化治疗。本专利技术要解决的技术问题之二是提供一组用于肾细胞癌分子分型的基因的用途。本专利技术要解决的技术问题之三是提供一种用于肾细胞癌分子分型的试剂盒及其用途。本专利技术要解决的技术问题之四是提供一组用于肾细胞癌分子分型的基因在制备用于判断肾细胞癌亚型的基因芯片中的应用。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：在本专利技术的一方面，提供一组用于肾细胞癌分子分型的基因，包括如下44个基因：RHCG基因、RNF128基因、TMEM255A基因、PCP4基因、DHRS2基因、CLDN8基因、AQP6基因、SLC18A2基因、KRT7基因、SERPINA5基因、SFTPB基因、DEFB1基因、MAL基因、ANGPTL4基因、LCN2基因、PLIN2基因、ZNF395基因、TACSTD2基因、NDUFA4L2基因、NNMT基因、HILPDA基因、UMOD基因、SLC12A1基因、CALB1基因、C7基因、S100A2基因、ASS1基因、MT1G基因、ABCA8基因、FOSB基因、MAOB基因、STAP1基因、TFPI2基因、AKR1C2基因、IGFBP6基因、VCAN基因、FLRT3基因、MMP7基因、GSTA1基因、CRYAB基因、PAH基因、IGFBP1基因、ATP6V0A4基因、ALDOB基因。作为本专利技术优选的技术方案，所述肾细胞癌分子分型为嗜酸细胞腺瘤、透明细胞癌、乳头状细胞癌和嫌色细胞癌。作为本专利技术优选的技术方案，所述44个基因的转录本序列依次分别为：SEQIDNO.133-SEQIDNO.176。本专利技术通过基因检测、标志物组合及数据挖掘算法的联合应用来建立基因标志物组合模型，利用多基因预测模型区分肾脏肿瘤最常见的四种类型，即透明细胞癌(最常见的亚型)，乳头状细胞癌，嫌色细胞癌和嗜酸细胞腺瘤。主要包括以下步骤：(1)收集肾脏肿瘤的临床诊断数据和基因表达数据库，构建包含人类已知12263个基因、295例样品的肾细胞癌基因表达谱数据库；(2)对基因表达模式进行统计分析，筛选出44个与肾脏肿瘤亚型密切相关的基因，分别为RHCG基因、RNF128基因、TMEM255A基因、PCP4基因、DHRS2基因、CLDN8基因、AQP6基因、SLC18A2基因、KRT7基因、SERPINA5基因、SFTPB基因、DEFB1基因、MAL基因、ANGPTL4基因、LCN2基因、PLIN2基因、ZNF395基因、TACSTD2基因、NDUFA4L2基因、NNMT基因、HILPDA基因、UMOD基因、SLC12A1基因、CALB1基因、C7基因、S100A2基因、ASS1基因、MT1G基因、ABCA8基因、FOSB基因、MAOB基因、STAP1基因、TFPI2基因、AKR1C2基因、IGFBP6基因、VCAN基因、FLRT3基因、MMP7基因、GSTA1基因、CRYAB基因、PAH基因、IGFBP1基因、ATP6V0A4基因、ALDOB基因。(3)计算上述44个基因表达模式，通过统计分析模型对肾细胞癌亚型进行评价，计算生物学样品与肾细胞癌亚型的相似度分数(Si本文档来自技高网...

【技术保护点】
一组用于肾细胞癌分子分型的基因，其特征在于，包括如下44个基因：RHCG基因、RNF128基因、TMEM255A基因、PCP4基因、DHRS2基因、CLDN8基因、AQP6基因、SLC18A2基因、KRT7基因、SERPINA5基因、SFTPB基因、DEFB1基因、MAL基因、ANGPTL4基因、LCN2基因、PLIN2基因、ZNF395基因、TACSTD2基因、NDUFA4L2基因、NNMT基因、HILPDA基因、UMOD基因、SLC12A1基因、CALB1基因、C7基因、S100A2基因、ASS1基因、MT1G基因、ABCA8基因、FOSB基因、MAOB基因、STAP1基因、TFPI2基因、AKR1C2基因、IGFBP6基因、VCAN基因、FLRT3基因、MMP7基因、GSTA1基因、CRYAB基因、PAH基因、IGFBP1基因、ATP6V0A4基因、ALDOB基因。

【技术特征摘要】
1.一组用于肾细胞癌分子分型的基因，其特征在于，包括如下44个基因：RHCG基因、RNF128基因、TMEM255A基因、PCP4基因、DHRS2基因、CLDN8基因、AQP6基因、SLC18A2基因、KRT7基因、SERPINA5基因、SFTPB基因、DEFB1基因、MAL基因、ANGPTL4基因、LCN2基因、PLIN2基因、ZNF395基因、TACSTD2基因、NDUFA4L2基因、NNMT基因、HILPDA基因、UMOD基因、SLC12A1基因、CALB1基因、C7基因、S100A2基因、ASS1基因、MT1G基因、ABCA8基因、FOSB基因、MAOB基因、STAP1基因、TFPI2基因、AKR1C2基因、IGFBP6基因、VCAN基因、FLRT3基因、MMP7基因、GSTA1基因、CRYAB基因、PAH基因、IGFBP1基因、ATP6V0A4基因、ALDOB基因。2.如权利要求1所述的基因，其特征在于，所述肾细胞癌分子分型为嗜酸细胞腺瘤、透明细胞癌、乳头状细胞癌和嫌色细胞癌。3.如权利要求1所述的基因，其特征在于，所述44个基因的转录本序列依次分别为：SEQIDNO.133-SEQIDNO.176。4.如权利要求1-3任一项所述的一组用于肾细胞癌分子分型的基因在制备用于肾细胞癌分子分型的试剂盒中的应用。5.一种用于肾细胞癌分子分型的试剂盒，其特征在于，该试剂盒包含如下生物标志物，所述生物标志物选自权利要求1-3任一项所述的一组用于肾细胞癌分子分型的基因中的任意一种或多种。6.如权利要求5所述的试剂盒，其特征在于，所述生物标志物是核酸、寡核酸链或PCR引物组。7.如权利要求6所述的试剂盒，其特征在于，所述PCR引物组包括：RHCG基因：正向引物如SEQIDNO.1所示，反向引物如SEQIDNO.2所示；RNF128基因：正向引物如SEQIDNO.3所示，反向引物如SEQIDNO.4所示；TMEM255A基因：正向引物如SEQIDNO.5所示，反向引物如SEQIDNO.6所示；PCP4基因：正向引物如SEQIDNO.7所示，反向引物如SEQIDNO.8所示；DHRS2基因：正向引物如SEQIDNO.9所示，反向引物如SEQIDNO.10所示；CLDN8基因：正向引物如SEQIDNO.11所示，反向引物如SEQIDNO.12所示；AQP6基因：正向引物如SEQIDNO.13所示，反向引物如SEQIDNO.14所示；SLC18A2基因：正向引物如SEQIDNO.15所示，反向引物如SEQIDNO.16所示；KRT7基因：正向引物如SEQIDNO.17所示，反向引物如SEQIDNO.18所示；SERPINA5基因：正向引物如SEQIDNO.19所示，反向引物如SEQIDNO.20所示；SFTPB基因：正向引物如SEQIDNO.21所示，反向引物如SEQIDNO.22所示；DEFB1基因：正向引物如SEQIDNO.23所示，反向引物如SEQIDNO.24所示；MAL基因：正向引物如SEQIDNO.25所示，反向引物如SEQIDNO.26所示；ANGPTL4基因：正向引物如SEQIDNO.27所示，反向引物如SEQIDNO.28所示；LCN2基因：正向引物如SEQIDNO.29所示，反向引物如SEQIDNO.30所示；PLIN2基因：正向引物如SEQIDNO.31所示，反向引物如SE...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐清华，陈成书，陈金影，孙益丰，吴益旺，杨扬，蔡虎，钱琛辉，杨明，沈佳，
申请(专利权)人：杭州可帮基因科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33